社区

作者｜王圆珍，本报告由势乘资本和光锥智能联合发布

信息技术作为国家战略和社会基础设施的重要组成部分，行业内客户需求的演变、产品和架构的迭代、生态的构成都备受关注。过去很多年间，国内的IT底层标准、架构、生态等大多数由国外IT巨头制定和把持，存在诸多安全风险。我国从863项目启动至今，自主可控诉求历史悠久，落地层面，涉及到的具体措施可以分成“替换”和“安全”，既涉及全行业、全系列产品的国产替换，也涉及源头到终端的防护，本篇文章围绕信创顶层政策、产业链、行业渗透情况，对信创产业发展现状及趋势进行了探讨，也作为大家了解信创产业参考。

核心观点

国家层面自主可控诉求历史悠久且将在未来较长的时间内持续存在，全行业、全系列产品的国产化是长久趋势；

消费市场不是短期自主可控的主要目标市场，商用市场将是信创核心应用市场，底层硬件、基础软件和高端芯片存在最强诉求；

信创产业的落地节奏呈现“2+8+N”的发展态势。信创最早落地于党政市场，近年来金融、电信、电力、交通等八大重点行业开始加快信创步伐，工业、物流、烟草等N个行业有望在2023年左右开始发力；

民主集中制制度下，信创主要行业采购呈现单点突破后复制的可能。例如党政系统呈现全国分支机构的业务应用系统，个别厂商已实现单个业务单位突破后全国部署数千套系统的部署；以及电力系统分布于国调中心、华北、东北、华东、华中、西北和西南6大分中心，以及国网所属全国各省、直辖市、100多个地市调度中心，产品装机量需求极大；

党政、金融行业位于信创落地的第一阶梯，党政的应用主要在于公文和政务，产品的进入门槛和壁垒相比金融以及其他行业较低，但保密性要求强，因此率先落地；

金融行业数据量大，应用复杂，且技术团队实力雄厚，同时具备强支付能力，属于信创的优质客户，但是目前落地可能更偏新增需求，如管理性业务和一些边缘业务，核心业务替换尚需时日；

过去和未来一段时间内，受限于广泛需求下的供给有限，政策导向将仍然将是鼓励为主+强制为辅；供给有限体现为2个方面，一是供给的数量，二是供给的质量。从底层硬件、到基础软件、再到应用软件，相对于中国广泛的终端需求，供给的厂商数量较为有限；质量上，距离领先产品的成熟度和产品的易用性、以及丰富生态的构建，都存在较大差距；

政策趋势长久存在，但节奏执行上可能会随着国际关系格局和供给现状有所波动；一段时间内的广泛上量和集中采购受到短期极端事件的影响较大；需求驱动供给不足情况下，联合研发、与生态的广泛合作是厂商路径之一；

长久来看，信创生态内的产品主要受政策鼓励+市场需求双轮驱动的格局；进入信创生态的厂商，可能存在起点低且技术、产品滞后的问题，但在成熟度或者现阶段的应用上能够满足，后续发展需要关注产品的先进性，持续学习国际先进产品的做法和理念，跟应用场景的需求深度融合，才能长久立于不败之地；

分产品来看，目前应用层软件和安全类技术发展相对于基础硬件、基础软件更快，且更加市场化；跟行业贴合的应用软件，如电力软件、工业软件等，距离场景和客户更近，有持续打磨和迭代机会，用户感知度更强，可能在中长期来看发展也会更快；

围绕进入核心信创名单当中厂商的周边生态布局可能也会是信创产业下的投资机会；但是可能需要警惕来自全产业链、全生态布局的华为、电子、电科、浪潮、曙光等厂商的竞争；一定时间内创业厂商和大集成商会是竞合关系，一方面需要集成商兜底和交付，另一方面也需要借助资质与资源，解决获客与交付的双重压力；

本篇文章未展开研究各细分方向的技术壁垒和产业化难度，初步看来可能有以下待验证的原因：

• 核心知识产权授权受限，比如ARM的上游授权等；
• 工具不足：比如芯片设计类的EDA软件以及软件开发工具等；
• 基于原有巨头的生态，核心的杀手级应用对新的生态不开放，生态丰富度待扩展：比如微软office相对于Linux系统的封闭；
• 缺少客户应用的场景和迭代的机会，如数据库可能在备份系统中先试用等；
• 缺少背景契合人才；
• 部分产品&项目产业化需要的资金投入巨大（包含人力、研发、购买核心知识产权授权），只能国家产业资金支持：例如存储类Flash闪存介质与DRAM的初始投入规模。

一、顶层政策

（一）中国信创发展历程

信创，即信息技术应用创新产业。信创概念起源于2006年，国家开始关注国内信息产业发展受阻问题，并发布《国家中长期科学和技术发展规划纲要》。该纲要提出“突破制约信息产业发展的核心技术”“提高自主开发能力和整体技术水平”等一系列发展思路。

过去很多年间，国内IT底层标准、架构、生态等大多数都由国外IT巨头制定的，由此存在诸多安全风险。因此，我们要逐步建立基于自己的IT底层架构和标准，形成自有开放生态，而这也是信创产业的核心。

以芯片为例，国产化率普遍较低：

信创发展历程汇总

（1）1986-1992年，863项目启动，自主创新开始征程。

1986年3月3日，王大珩、王淦昌、杨嘉墀、陈芳允四位“两弹一星元勋”致信邓小平，提出全面追踪世界高科技的发展并制定中国发展高科技计划的建议和设想，3月5日邓小平亲自批准启动、由时任国务院总理赵**负责，同年即调拨100亿人民币作为项目专项资金（占全国财政总支出的二十分之一）。

（2）1993-2005年，中软推出第一代基于UNIX为底层的国产Linux操作系统，浪潮研发SMP 2000系列服务器。

（3）2006-2013年，预研阶段，国家启动核高基01事项，标志信创的开始。

核高基就是“核心电子器件、高端通用芯片及基础软件产品”的简称。是2006年国务院发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中与载人航天 、探月工程并列的16个重大科技专项之一。

（4）2014-2016年，可用阶段，标志性事件为2014年海思智能电视SoC芯片研制成功并实现量产。

（5）2017-2019年，好用阶段，标志性事件是2017年，召开核高基重大专项第二批工程启动会。

（6）2020年开始，推广阶段，实现从芯片到基础软件、应用软件的信创生态初步构建，已具备规模化推广能力。

（7）2021年，《“十四五”国家信息化规划》明确2022-2025年将开启新一轮数字经济建设周期。

2021年12月27日，中央网络安全和信息化委员会印发《“十四五”国家信息化规划》，对我国“十四五”时期信息化发展作出部署安排，指出：到2025年数字技术创新体系基本形成，关键核心技术创新能力显著提升，加快集成电路关键技术攻关，提高重点软件研发水平，协同优化计算机软硬件生态。

中央及各地方政府出台的信创相关政策中，“十四五”规划及“十四五”专项规划类型政策最多，由此可见，信创在“十四五”发展中的重要地位，以及“十四五”对信创发展起着较为重要的引导作用。

（8）2022年，9月底下发的79号文，全面指导国资信创产业发展和进度，要求所有央企+地方国企落实信创全替代，受益于信创概念，市场普遍认为，未来五年是“大信创”发展的关键时期，发展空间广阔。

79号文的核心内容归纳如下：

a.全面替换（OA、门户、邮箱、纪检、党建、档案管理）

b.应替就替（战略决策、ERP、风控管理、CRM经营管理系统）

c.能替就替（生产制造、研发系统）

d.2027年100%完成

其他：加速期背景事件

2019年，美国政府宣布，限制美国公司向华为等70家公司出售零部件或技术，多家跨国公司随即宣布减少与华为的合作，或暂停出售华为手机，以求符合美国政府的要求。

2019年特朗普政府正式将五个中国实体列入美国所谓的“实体清单”，为防止产品和技术断供，保证中美关系紧张背景下IT体系安全，信创具有积极意义。

典型公司-华为

2020年5月，美国商务部全面限制华为购买采用美国软件和技术生产的半导体，包括那些处于美国以外，但被列为美国商务管制清单中的生产设备，要为华为和海思生产代工前，都需要获得美国政府的许可证。作为中国服务器市场第二名的华为，由于核心芯片和器件无法获取，直接导致后来被迫放弃了x86业务，将其打包出售。

（二）信创顶层政策

十四五相关：

壮大信息技术应用创新体系。开展软件、硬件、应用和服务的一体化适配，完善技术和产品体系。

数字经济高质量发展，提升信息化、数字化水平。

强化网络安全和数据安全。

鼓励关键技术创新：传感器、量子信息、网络通信、集成电路、关键软件、大数据、人工智能、区块链、新材料等。

行业顶层政策梳理

党政：保证政务信息安全可靠，管理部门主要为国家发改委、国务院等；

金融：对业务经营发展有重大影响的关键平台、关键组件以及关键信息基础设施要形成自主研发能力、降低外部依赖、避免单一依赖；强化金融网络安全；关注自主可控趋势下的金融IT产业链；

交通：加快突破核心基础软件、高端控制芯片、发动机、核心零部件等关键核心技术；加快专用保障设备和新型载运工具研发升级；建立智慧民航信息服务体系；提升民航空事系统关键技术装备的国产化能力；强化交通运输专业软件和专用系统研发。攻克工程设计软件、交通仿真与测试软件等交通专业软件瓶颈，加快BIM软件国产化；

建筑业：推进自主可控BIM软件研发；

教育：强调“自主可控”与“原创精神”；

医疗：6月1日起，未经批准，公立医院禁止采购进口设备，推进科学技术、信息技术应用创新，推进自主可控技术攻关；

气象：高精度、智能化气象探测装备，推进国产化和迭代更新；适度超前升级迭代气象超级计算机系统；

其他：补齐关键技术短板、集中突破高端芯片、操作系统、工业软件；建立基于自主可控体系的数字化、智能化财务。

（三）各省市政策：地区信创政策带有地域特色，补贴+奖励为主，单项目&单产品按照合同额一定比例，10万-500万金额不等

顶层政策依据：主要围绕十四五规划、以及《扎实稳住经济一揽子政策措施》等；

天津：用好规模为100亿元的信创产业基金，对基金、投资机构等在本办法有效期内投资高新区新创企业和项目获得的收益，退出时按期在高新区形成收益部分的3%给予资金奖励；突出对建设“中国信创谷”的支持，围绕信创产业生态完善、信创产品推广应用、信创产业创新服务3方面释放场景机会，打造中国信息技术创新先行区；

南通市侧重对软件产品研发应用、迁移适配的支持；

河南省则重点推进自主可控、全栈国产化的“黄河云”、智能计算中心、整机产品及生产基地建设；

湖北省支持国家网络安全众测、信创适配检测中心等平台类项目建设；

湖南省加强先进信创计算产品开发，支持基于鲲鹏技术路线存储产业落地及应用；

广州市芯片设计、制造、封装；信创基础软件、办公软件、研发设计类工业软件、“鲲鹏+升腾”生态全覆盖；

云南省强调对信创硬件产品、软件和信息服务、重点行业领域的布局，发展国产化整机、服务器、信息存储、打印机等信创产业生态。

（四）政策研究观点

政策按照从中央到地方、从国务院等到行业归口管理部门，顶层政策提方向，行业和地方政策提落地方法；

信创初期，政府通过财政补贴与奖励政策，刺激供给端快速发展，随着政策驱动走向需求释放，“应用-反馈-升级迭代-再应用”正向循环的逐步形成，国产软硬件持续打磨，供需两侧合力为信创产业链的快速高质量发展持续赋能；

政策鼓励给予信创生态的布局，围绕信创生态打造闭环和应用。

信创相关管理部门：部门涉及国务院、行业监管部门、以及中办、中国信息安全测评中心等单位。

二、信创产业链：基础硬件、基础软件、云服务、应用软件、信息安全

信创产业生态体系庞大，从产业链角度，主要由基础硬件（芯片、存储器、服务器）、基础软件（操作系统、中间件、数据库）、应用软件（办公软件、浏览器、邮件等）、信息安全4部分构成，其中芯片、整机、操作系统、数据库、中间件是最重要的产业链环节。

信创产业体系：

IT基础设施：CPU芯片、服务器、存储、交换机、路由器、各种云等。

基础软件：操作系统、数据库、中间件、BIOS等。

应用软件：OA、ERP、办公软件、政务应用、流版签软件等。

信息安全：边界安全产品、终端安全产品等。

产业链主要厂商：信创名单内与名单外皆有涵盖。

（一）基础硬件：

1.CPU芯片

（1）CPU概念及分类

CPU（Central Processing Unit），实现计算机的运算核心和控制核心。主要包括运算器、控制器和寄存器等模块。运算器负责运算和测试，控制器负责提取指令、进行译码、控制数据流动方向，寄存器位于CPU内部和内存类似，能够在处理指令时暂时存储个数字能使运算变得更快。

工作原理：“取”“译”“执行”：CPU从内存中提取指令，由解码器译码，将指令转化为控制CPU其他部分的信号，最后交由运算器进行运算和测试。

CPU是计算机的底层基础硬件，整个软件生态架构都建立在底层CPU架构之上。CPU指令集主要有X86、ARM、RISC-V等，2021年X86架构生态占据全球主要市场份额。

（2）CPU市场规模及竞争格局

全球CPU市场主要由Intel和AMD两大巨头垄断，2021年两大CPU巨头Intel和AMD营收合计超过900亿美元。中国国产CPU最强性能相当于海外巨头中端产品，生态建设相比于海外巨头仍有不小差距，芯片代工制造换届国产化率较低，是海外“卡脖子”重要环节。

根据工信部发布的数据，2021年，我国算力核心产业规模达1.5万亿元。截至2022年6月底，我国在用数据中心机架总规模超过590万台标准机架，服务器规模近2000万台，算力总规模排名全球第二。

根据中信证券研报，2021年全球服务器出货量为1354万台，国内服务器出货量375万台。

党政行业对应约3000万台存量PC，行业信创重要行业客户存量PC达到6000万台。服务器端，2020年，党政和行业信创服务器出货量分别为40/158万台。以一台五千元左右的PC主机计算，CPU和独立显卡是主要成本组成，分别约占30%左右，即1500元左右，服务器CPU单片价格为PC端3倍左右，即4500元，故国内CPU信创市场规模为1439亿元左右。

（3）中国现状

中国信创名录厂商：鲲鹏（未上市）、海光（已上市）、飞腾、龙芯、申威、兆芯（未上市）等代表中国最强的CPU芯片，对比海外Intel、AMD等。

目前，中国CPU芯片市场根据下游应用市场主要分为移动端手机用SoC和PC/服务器端的CPU芯片。从整个行业市场份额来看，在手机用SoC芯片方面，处于行业第一梯队的高通、联发科2022年第一季度市场份额占比合计接近80%。PC/服务器端的CPU芯片方面，Intel和AMD则占据绝对的市场份额，两家企业出货量占市场份额近乎100%，接近完全垄断。

供给端，2022年华为28nm产线突破在即，2021年28nm及以上成熟制程占据全球76%市场份额，可以满足大部分领域国内发展需求，国产CPU芯片生产问题有望解决。

2.GPU芯片

（1）概念及分类

图形处理器（graphics processing unit，缩写GPU），又称显示核心、视觉处理器、显示芯片，是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备（如平板电脑、智能手机）上做图像和图形相关运算工作的微处理器。

GPU功能模块构成较多，擅长高并发、大规模计算，应用于高并发及数据密度高的应用场景。

GPU工作原理：GPU的工作通俗来说就是完成3D图形的生成，将图形映射到对应的像素点上，对每个像素进行计算确定最终颜色并完成输出，一般分为顶点处理、光栅化计算、纹理贴图、像素处理、输出5个步骤。GPU采用流式并行计算模式，可对每个数据进行独立的并行计算。

GPU与CPU的区别：CPU基于低延时设计，由运行器（ALU）和控制器（CU），以及若干个寄存器和高速缓冲存储器组成，功能模块较多，擅长逻辑控制，串行运算。GPU基于大吞吐量设计，拥有更多的ALU用于数据处理，适合对密集数据进行并行处理，擅长大规模并发计算，因此GPU也被应用于AI训练等需要大规模并发计算场景。

GPU可分为独立GPU和集成GPU；集成是指和CPU共享系统内存等，性能和功耗都相对独立GPU更低。

（2）市场规模及竞争格局

2020年，GPU全球市场规模254.1亿美元，测算2020年中国大陆GPU市场规模约59.2亿美元。

3D图像显示、人工智能深度学习的需求支撑GPU市场持续增长，根据Verified Market Research数据，2020年全球GPU市场规模达到254.1亿美元，预计2028年达到2465.1亿美元，CAGR为32.82%。

中国是全球GPU市场重要组成部分，2020年Nvidia在中国大陆收入占比23.3%，我们以此假设中国大陆独立GPU市场占全球23.3%，测算2020年中国大陆独立GPU市场规模约为59.2亿美元。

英特尔领导集成GPU市场，占据全球市场份额60%-70%，Nvidia和AMD市场份额大概各自占据20%。

Nvidia和AMD占据独立GPU市场，Nvidia2021年Q4市占率81%，AMD占据19%。

（3）中国现状

高端GPU芯片面临“卡脖子”，外部事件持续催化国产替代。2022年9月，据集微网报道，英伟达、AMD已经接到美国政府通知，要求停止向中国出口高端GPU芯片，涉及英伟达A100、H100以及AMD的MI250芯片等。本次断供意在扼制中国AI和超算产业的发展，未来这几款高端GPU产品需要申请获得美国政府的许可后才可以售卖给中国客户。在美国不断施加科技领域限制禁令的背景下，基础软硬件国产化替代的需求愈发紧迫。

国产GPU厂商：景嘉微（2021年10亿营收，净利率20%）

3.FPGA

（1）概念及分类

FPGA中文全称为现场可编程门阵列（Field Programmable Gate Array），是逻辑芯片的一种，逻辑芯片还包括CPU、GPU、DSP等通用处理器芯片，以及专用集成电路芯片ASIC。集成电路芯片包括数字芯片和模拟芯片两大类，数字芯片可以分为存储器芯片和逻辑芯片。

FPGA：可以通过现场编程，来改变内部结构，实现现有的某些逻辑功能，可以理解为一种偏定制的ASIC芯片，可以编程接口控制器、编程实现图像处理功能、数据处理等，可编程灵活性是其最大优势，无需更改现有设备硬件。

以IntelFPGA为例：

（2）市场规模及竞争格局

根据Frost&Sullivan数据，2021年，全球FPGA芯片产业规模约为68.6亿美元，同比增长12.8%。随着全球新一代通信设备部署以及人工智能与自动驾驶技术等新兴市场领域需求的不断增长，FPGA市场规模预计将持续提高，预计到2025年市场规模将达到125.8亿美元。

近几年中国FPGA市场持续扩大增长，2021年国内FPGA芯片市场为176.8亿元。2016-2021年年均复合增长率约为23.1%。随着国产替代进程的进一步加速，中国FPGA芯片市场需求量有望持续扩大，预计到2025年，中国FPGA市场规模将达到约332.2亿元。

全球FPGA市场，主要被海外企业垄断，CR4份额达97%，赛灵思、Altera遥遥领先。2019年赛灵思和Altera分别占据全球FPGA市场份额的52%和35%，遥遥领先；Lattice和Microsemi均占据5%的市场份额。由于技术壁垒高、更新换代速度快，全球FPGA市场高度集中，国内厂商占比较低。

（3）中国现状

中国FPGA市场，国内企业有所突破，安路科技出货量达6%。2019年，以出货量统计，赛灵思、Altera、Lattice和安路科技分别占据了中国FPGA市场36.6%、25.3%、23.2%和6.0%的份额；以销售额计，赛灵思、Altera、Lattice和安路科技分别占据55.1%、36.0%、5.2%和0.9%的市场份额。尽管国外厂商占比仍然较高，但国内厂商有所突破。

（4）芯片相关软件

芯片产业链涉及设计、制造、封装三个环节，以及IP核、EDA、设备、材料等支撑环节；

设计环节涉及到的流程主要有SPEC、RTL、功能验证、逻辑综合、物理设计等，强依赖EDA设计工具的辅助和IP核的复用，大部分市场份额被国外厂商垄断，市场集中度高，据BCG×SIA，中国大陆地区EDA、IP核、逻辑芯片和存储器设计的全球市占率均未超过5%，分立、模拟和其他芯片设计的份额为7%。

4.存储（详见存储硬件研究报告-SSD部分）

计算、存储、通信是三大计算机IT核心基础设施板块；存储是计算和通信的起点；

存储系统的主要构成：存储介质、主控芯片、模组、存储软件系统等，根据介质不同现阶段分为半导体存储、磁存储和光存储，磁存储主要产品为磁带和机械硬盘，总体性能受限，半导体存储优势明显，核心介质主要有DRAM和NAND Flash；主控是集成于固态硬盘中的CPU芯片，负责执行内部固件算法实现硬盘功能；

DRAM和NAND Flash下游应用主要集中于电脑和服务器；长期以来，美光、海力士、三星垄断全球DRAM市场，合计市占超95%；NAND Flash全球龙头为三星、铠侠、西数、美光、英特尔、海力士等；

高性能处理器主要以半导体为存储介质，半导体存储介质的国产替代是突破方向，中低端核心介质已经可以替代，高端产品设计和芯片制造方面较国际龙头企业还有相当差距。

国内厂商：长江存储、长鑫存储等。

（1）国产自主可控需求将持续带来增量，国产替代机会值得关注：

国内SSD产业链厂商可以概括为“具备主控设计能力的模组生产公司”，即主要切入点一般为主控芯片的软硬件设计（包括主控芯片、固件）及最终SSD模组的设计及生产，这也意味着代工环节的国产力量需要跟上，而上游存储颗粒（NAND及DRAM）则主要依托国际大厂及国内长江存储、长鑫存储等。

在SSD领域我国已经掌握了关键技术，如在SSD的控制器芯片方面，国内已有厂商推出了量产的产品，国内厂商的制造工艺和生产能力也逐渐成熟，国内厂商的产品也已经在政府、金融等行业开始使用，由此可见我国的SSD产业正处在快速发展的阶段。

国内企业级SSD市场目前仍属于早期快速增长阶段，而且可以依托的上游纯国产化的NAND FLASH供应商较为单一，诸多公司产品发展策略以核心产品或者技术往下游模组延伸为主。

（2）未来国内企业级SSD行业发展路径可能：

固件、主控厂商正逐步尝试纵向延伸扩展业务补齐短板；

长江存储IDM模式，横向整合或打开产业新局面。技术成长期，面向场景和领域的探索也会各有不同，因此针对长江存储的生态合作方也可能值得关注。

（3）存储软件层面：

软件定义存储及超融合架构的分布式存储作为存储生态的重要组成部分，扮演着越来越重要的角色，集中式架构向分布式演变，带来无限面向硬件介质优化和向上成长、做厚价值的机会。厂商需要持续迭代功能，面向创新需要更加开放：比如图像识别、挖掘学习、机器视觉、私有云、容器等新技术的场景；

因此，2B有足够长的生态和产业链，有足够多可以沉淀下来的场景侧共性需求，基于软件定义的大背景下，一方面会有更多厂商基于产品的特性、选择的行业和场景做持续的打磨和沉淀；另外一个层面，数据智能时代，在同一行业，同一场景，需要厂商具备全生命周期赋能的能力，数据的生命周期分为采集、传输、存储、处理、交换和销毁六个阶段，在各个阶段对于核心技术能力诉求不一，但客户以一般以整体需求为导向，因此需要一定程度的外围组件研发工作和流程上的持续延伸；

细分场景适用性+场景需求的匹配性，在面临竞争的时候更具差异化优势，同时基于行业Knowhow的产品沉淀对客户来说也更为便捷易用，缩短客户决策和后续部署的周期；

软件定义存储领先厂商：杉岩数据、XSKY星辰天合、SmartX等。